110KV主变压器综合保护整定原则

110KV主变压器综合保护整定原则

主变差动保护里主要包括有差动速断、比例制动差动、二次谐波系数、平衡系数等定值。主要计算过程：

1、收集主变容量、额定电压、额定电流及TA变比等参数； 2、了解保护装置原理，确认保护是发展变化 高压还是低压侧为基准侧；

3、看图确认电流互感器的二次接线方式； 4、注意主变投运后带负荷检查电流相量。 举例说明：

变压器铭牌额定容量31.5MVA，TA二次额定电流5A，高压侧额定电压110KV，高压侧TA变比400/5，低压侧额定电压6.3KV，低压侧TA变比3000/5，变压器一次接线方式Y/△-11， TA二次接线高低压均采用星形接线。 1、变压器额定电流计算：

1） 计算变压器各侧额定电流

Ie?定电压

2） 计算各侧二次额定电流及平衡系数 IHe?Ie.HI=165.4/80=2.067A IMe?e.M=??? nLH.HnLH.MIe.L=2886/600=4.81A nLH.LSe3Ue 式中Se－变压器最大额定容量，Ue－计算侧额

ILe?式中：Ie.H——高压一次额定电流, IHe——高压二次额定电流

nLH.H—高压侧CT变比,

保护定值的确定

1、差动电流速断保护

按躲过变压器空载投入时励磁涌流和外部短路时流入保护的最大不平衡电流整定

一般取： Idz=KIe/n 式中：Idz：差电流速断的动作电流

Ie：为保护基准侧额定电流；德威特公司的差动保护是以低压侧为基准侧）

K：倍数 6300KVA及以下 7~12 6300~31500KVA 4.5~7.0 40000~120000KVA 3.0~6.0 120000KVA 2.0~5.0 2、纵差保护

1） 纵差保护最小动作电流的整定 最小动作电流应大于变压器额定负载时的不平衡电流 Idz.min=KK(Kc+ΔU+Δm)Ie/n 式中： Ie：变压器的额定电流 n：电流互感器的变比 KK：可靠系数，取1.3~1.5

Kc：电流互感器的比误差，10P型取0.03×2，5P型和TP型取0.01×2

ΔU：变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值

Δm：由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，一般取0.05

在工程实用整定计算中可选取Idz.min=（0.3~0.5）Ie/n。 2） 比率制动系数K的整定

纵差保护的动作电流应大于外部短路时流过差动回路的不平衡电流。

Ibph=(Kfzq Ktx Kc+ΔU+Δm)IK.max/n 式中： Ktx：电流互感器的同型系数，Ktx=1.0

IK.max：外部短路时，最大穿越短路电流周期分量

Kfzq：非周期分量系数，两侧同为TP级电流互感器取1.0，两侧同为P级电流互感器取1.5~2.0。

ΔU：变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值

Δm：由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，一般取0.05

KK：可靠系数，取1.3~1.5 差动保护的动作电流

Idz.max =KK Ibph.max

最大制动系数

Kmax= Idz.max/ Izd.max

当Izd.max=IK.max时，Kmax= KK Ibph.max / IK.max 式中： IK.max：最大短路电流

在工程实用整定计算中可选取K=0.3~0.8

二折线

注：当采用三折线比率制动差动保护时，比率制动由两部分组成；无制动部分和比率制动部分，三折线比率制动差动保护具有较高的灵敏度和抗区外故障CT饱和的能力。如下图所示：

IdzIsdK2K1Ires0IZD1IZD2IZD

推荐定值：

差动速断： Csdi=（6-8）Ie 差动启动值： cdi=(0.3—0.5)Ie

差动拐点1制动电流定值： I1=(0.5--0.8)Ie 差动拐点2制动电流定值： I2=（2-3）Ie 差动谐波制动系数

0.12—0.2

差动比例制动系数K1 差动比例制动系数K2

0.3—0.5 0.5—0.7

平衡系数：以主变低压侧二次电流为基准，根据实际情况计算 3） 二次谐波制动比的整定

一般取：12%~20%，整定后可进行若干次空投试验，保护不误动即认为所选定值正确。 4） 涌流间断角整定

闭锁角可取： 60°~70°（现在很少采用）

其他厂家差动保护定值举例（法国AREVA保护）

先看下面定值单

序号 1 2 3 4 5 6 7 定 值 名 称 差动起动电流 差动速断电流 比率差动制动系数m1 比率差动制动系数m2 二次谐波制动系数 第二斜率拐点Ir,m2 TA报警差流定值 整定值 0.54Iref 9.7Iref 0.3 0.6 0.15 4Iref 0.2Iref 序号 9 10 11 12 定 值 名 称 高压侧过负荷电流定值 高压侧过负荷时间 低压侧过负荷电流定值 低压侧过负荷时间 整定值 2.6A 5S 6A 5S 以下是运行方式控制字 整定“YES”表示投入，“NO”表示退出 1 2 主保护投入（DIFF） 高压过负荷保护投入（DTOC1） 说 明 1. 各侧TA二次额定电流为：（TA二次均为Y接） 高压侧线：2.067A，低压侧：4.811A； 2. Iref为高压侧二次次额定电流； 3. 变压器接线组别为Y/△-11； 4. 差动无时限跳主变两侧开关（包括110KV桥），差动保护动作后闭锁101桥备自投； 5.过负荷只报警不跳闸。 YES YES 3 4 低压过负荷保护投入（DTOC2） 其他 YES NO 这个是法国AREVA差动保护P632的定值，P632也是采用双折线比率差动

8.00Id / Iref6.00Tripping area4.00Fauforlt cu sinrreglent c-sidhare facteeedristic m20= .72.00m1.3 = 0Blocking areaIR,m2 / Iref = 4.012200e.DS4Id> / Iref = 0.20.00I2.00II4.006.00IR / IrefIII8.00

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